Xung quanh chúng ta có rất nhiều loại chuyển động, nhưng hầu hết là chuyển động biến đổi cả về vận tốc lẫn phương chuyển động.
Trong bài học này chúng ta sẽ làm quen với 1 khái niệm mới, đó là chuyển động thẳng biến đối đều , nó được coi là loại chuyển động khó nhất trong động học chất điểm.
Mời các em học sinh cùng nghiên cứu nội dung của bài 3: Chuyển động thẳng biến đổi đều
Trong khoảng thời gian rất ngắn \(\Delta t\) , kể từ lúc ở M vật dời được một đoạn đường \(\Delta s\) rất ngắn thì đại lượng : \(v = \frac{{\Delta s}}{{\Delta t}}\) là độ lớn vận tốc tức thời của vật tại M.
Đơn vị vận tốc là m/s
Véc tơ vận tốc tức thời của một vật tại một điểm là một véc tơ có gốc tại vật chuyển động, có hướng của chuyển động và có độ dài tỉ lệ với độ lớn của vận tốc tức thời theo một tỉ xích nào đó.
Chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động thẳng trong đó vận tốc tức thời hoặc tăng dần đều hoặc giảm dần đều theo thời gian.
Vận tốc tức thời tăng dần đều theo thời gian gọi là chuyển động nhanh dần đều.
Vận tốc tức thời giảm dần đều theo thời gian gọi là chuyển động chậm dần đều.
a) Khái niệm gia tốc.
\(a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}}\)
Với :\(\Delta v\) = \(v{\rm{ }}-{\rm{ }}{v_o}\) ; \(\Delta t\) = \(t{\rm{ }}-{\rm{ }}{t_o}\)
Gia tốc của chuyển động là đại lượng xác định bằng thương số giữa độ biến thiên vận tốc \(\Delta v\) và khoảng thời gian vận tốc biến thiên \(\Delta t\).
Đơn vị gia tốc là \(m/{s^2}\) .
b) Véc tơ gia tốc.
Vì vận tốc là đại lượng véc tơ nên gia tốc cũng là đại lượng véc tơ :
\(\overrightarrow a = \frac{{\overrightarrow v - \overrightarrow {{v_0}} }}{{t - {t_0}}} = \frac{{\Delta \overrightarrow v }}{{\Delta t}}\)
Véc tơ gia tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều cùng phương, cùng chiều với véc tơ vận tốc.
a) Công thức tính vận tốc.
\(v{\rm{ }} = {\rm{ }}{v_o} + {\rm{ }}at\)
Đây là công thức tính vận tốc. Nó cho ta biết vận tốc của vật ở những thời điểm khác nhau
b) Đồ thị vận tốc – thời gian.
\(s = {v_0}t + \frac{1}{2}{t^2}\)
\({v^2}--{\rm{ }}{v_o}^2 = {\rm{ }}2as\)
\(x{\rm{ }} = {\rm{ }}{x_o} + {v_o}t{\rm{ }} + \frac{1}{2}a{t^2}\)
a) Công thức tinh gia tốc.
\(a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = \frac{{v - {v_0}}}{t}\)
Nếu chọn chiều của các vận tốc là chiều dương thì v < vo. Gia tốc a có giá trị âm, nghĩa là ngược dấu với vận tốc.
b) Véc tơ gia tốc.
Ta có : \(\overrightarrow a = \frac{{\Delta \overrightarrow v }}{{\Delta t}}\)
Vì véc tơ \(\,\overrightarrow {v\,} \,\) cùng hướng nhưng ngắn hơn véc tơ \(\,\overrightarrow {v_0\,} \,\) nên \({\Delta \overrightarrow v }\) ngược chiều với các véc tơ \(\,\overrightarrow {v\,} \,\) và \(\,\overrightarrow {v_0\,} \,\)
Véc tơ gia tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều ngược chiều với véc tơ vận tốc.
a) Công thức tính vận tốc.
\(v{\rm{ }} = {\rm{ }}{v_o} + {\rm{ }}at\)
Trong đó a ngược dấu với v.
b) Đồ thị vận tốc – thời gian.
a) Công thức tính đường đi
\(s{\rm{ }} = {\rm{ }}{v_o}t + \frac{1}{2}a{t^2}\)
Trong đó a ngược dấu với vo.
b) Phương trình chuyển động
\(x{\rm{ }} = {\rm{ }}{x_o} + {v_o}t + \frac{1}{2}a{t^2}\)
Trong đó a ngược dấu với \(v_o\).
Một ô tô đang chạy thẳng đều với tốc độ 40 km/h bỗng tăng ga chuyển động nhanh dần đều. Tính gia tốc của xe biết rằng sau khi chạy được quãng đường 1km thì ô tô đạt tốc độ 60 km/h.
Chọn gốc tọa độ và gốc thời gian lúc ô tô bắt đầu tăng ga, chiều dương là chiều chuyển động.
Ta có \(v_0 = 40 km/h =\frac{100}{9}m/s; v = 60km/h =\frac{100}{6}m/s\)
\(s = 1 km = 1000 m\)
Áp dụng công thức : \(v^2 - v_0^2 = 2as\)
\(\Rightarrow a =\frac{v^{2}-v_{0}^{2}}{2s}=\frac{(\frac{100}{6})^{2}-\left ( \frac{100}{9} \right )^{2}}{2000}\)
\(\Rightarrow a =\frac{\frac{10000}{36}-\frac{10000}{81}}{2000}=\frac{450000}{2000.36.81}\)
\(a = 0,077 m/s^2.\)
Một đoàn tàu rời ga chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau 1 phút tàu đạt tốc độ 40 km/h.
a) Tính gia tốc của đoàn tàu.
b) Tính quãng đường mà tàu đi được trong 1 phút đó.
c) Nếu tiếp tục tăng tốc như vậy thì sau bao lâu nữa tàu đạt tốc độ 60 km/h
Chọn gốc tọa độ, gốc thời gian là lúc tàu bắt đầu rời ga, chiều dương là chiều chuyển động.
Câu a:
Ta có: \(a=\frac{v -v_{0}}{t}\) \((v = 40 km/h =\frac{40 . 1000}{3600} m/s)\)
v0 = 0; t = 1 phút = 60s
\(\Rightarrow a =\frac{40000}{60.3600} = 0, 185 m/s^2\)
Câu b:
Ta có
\(s = v_0t +\frac{at^{2}}{2}=\frac{0,185}{2}.(60)^{2}= 333m\)
Câu c:
Áp dụng công thức:
\(v = v_0 + at\)
\(\Rightarrow t=\frac{v -v_{0}}{a}(v=60km/h =60.\frac{1000}{3600}m/s=\frac{100}{6} m/s)\)
\(\Rightarrow t=\frac{100}{6.0,185}\approx 90s.\)
Qua bài giảng Chuyển động thẳng biến đổi đều này, các em cần hoàn thành 1 số mục tiêu mà bài đưa ra như :
Nắm được khái niệm vận tốc tức thời về mặt ý nghĩa của khái niệm , công thức tính,đơn vị đo, chuyển động thẳng chậm dần đều , nhanh dần đều .
Nắm được khái niệm gia tốc về mặt ý nghĩa của khái niệm , công thức tính , đơn vị đo. Giải được bài toán đơn giản về chuyển động thẳng biến đổi đều .
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật lý 10 Bài 3 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Một xe lửa dừng lại hẳn sau 20s kể từ lúc bắt đầu hãm phanh. Trong thời gian đó xe chạy được 120m. Tính vận tốc của xe lúc bắt đầu hãm phanh và gia tốc của xe.
Một đoàn tàu rời ga chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau 1 phút tàu đạt tốc độ 40 km/h. Tính gia tốc của đoàn tàu.
Một ô tô đang chạy thẳng đều với tốc độ 40 km/h bỗng tăng ga chuyển động nhanh dần đều. Tính gia tốc của xe biết rằng sau khi chạy được quãng đường 1km thì ô tô đạt tốc độ 60 km/h.
Câu nào đúng?
Trong công thức tính vận tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều v = v0 + at thì:
Chọn đáp án sai: Trong chuyển động thẳng nhanh dần đều thì
Chọn đáp án sai:
Câu 8-20: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật lý 10 Bài 3để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Bài tập 1 trang 22 SGK Vật lý 10
Bài tập 2 trang 22 SGK Vật lý 10
Bài tập 3 trang 22 SGK Vật lý 10
Bài tập 4 trang 22 SGK Vật lý 10
Bài tập 5 trang 22 SGK Vật lý 10
Bài tập 6 trang 22 SGK Vật lý 10
Bài tập 7 trang 22 SGK Vật lý 10
Bài tập 8 trang 22 SGK Vật lý 10
Bài tập 9 trang 22 SGK Vật lý 10
Bài tập 10 trang 22 SGK Vật lý 10
Bài tập 11 trang 22 SGK Vật lý 10
Bài tập 12 trang 22 SGK Vật lý 10
Bài tập 13 trang 22 SGK Vật lý 10
Bài tập 14 trang 22 SGK Vật lý 10
Bài tập 15 trang 22 SGK Vật lý 10
Bài tập 1 trang 24 SGK Vật lý 10 nâng cao
Bài tập 2 trang 24 SGK Vật lý 10 nâng cao
Bài tập 3 trang 24 SGK Vật lý 10 nâng cao
Bài tập 4 trang 24 SGK Vật lý 10 nâng cao
Bài tập 5 trang 24 SGK Vật lý 10 nâng cao
Bài tập 3.1 trang 11 SBT Vật lý 10
Bài tập 3.2 trang 11 SBT Vật lý 10
Bài tập 3.3 trang 11 SBT Vật lý 10
Bài tập 3.4 trang 11 SBT Vật lý 10
Bài tập 3.5 trang 12 SBT Vật lý 10
Bài tập 3.6 trang 12 SBT Vật lý 10
Bài tập 3.7 trang 12 SBT Vật lý 10
Bài tập 3.8 trang 12 SBT Vật lý 10
Bài tập 3.9 trang 12 SBT Vật lý 10
Bài tập 3.10 trang 13 SBT Vật lý 10
Bài tập 3.11 trang 13 SBT Vật lý 10
Bài tập 3.12 trang 13 SBT Vật lý 10
Bài tập 3.13 trang 13 SBT Vật lý 10
Bài tập 3.14 trang 13 SBT Vật lý 10
Bài tập 3.15 trang 13 SBT Vật lý 10
Bài tập 3.16 trang 13 SBT Vật lý 10
Bài tập 3.10 trang 17 SBT Vật lý 10
Bài tập 3.18 trang 13 SBT Vật lý 10
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý DapAnHay sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
-- Mod Vật Lý 10 DapAnHay
Một xe lửa dừng lại hẳn sau 20s kể từ lúc bắt đầu hãm phanh. Trong thời gian đó xe chạy được 120m. Tính vận tốc của xe lúc bắt đầu hãm phanh và gia tốc của xe.
Một đoàn tàu rời ga chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau 1 phút tàu đạt tốc độ 40 km/h. Tính gia tốc của đoàn tàu.
Một ô tô đang chạy thẳng đều với tốc độ 40 km/h bỗng tăng ga chuyển động nhanh dần đều. Tính gia tốc của xe biết rằng sau khi chạy được quãng đường 1km thì ô tô đạt tốc độ 60 km/h.
Câu nào đúng?
Trong công thức tính vận tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều v = v0 + at thì:
Chọn đáp án sai: Trong chuyển động thẳng nhanh dần đều thì
Chọn đáp án sai:
Nhận xét nào sau đây không đúng với một chất điểm chuyển động thẳng theo một chiều với gia tốc a = 4 m/s2?
Một xe lửa bắt đầu dời khỏi ga và chuyển động thẳng nhanh dần đều với gia tốc 0,1 m/s2. Khoảng thời gian để xe lửa đạt được vận tốc 36 km/h là
Một ô tô chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau 10 s, vận tốc của ô tô tăng từ 4 m/s đến 6 m/s. Quãng đường mà ô tô đi được trong khoảng thời gian trên là
Một ôtô đang chuyển động với vận tốc 10 m/s thì bắt đầu chuyển động nhanh dần đều. Sau 20 s ôtô đạt vận tốc 14 m/s. Sau 40 s kể từ lúc tăng tốc, gia tốc và vận tốc của ôtô lần lượt là
Vật chuyển động nhanh dần đều theo chiều dương với vận tốc đầu 2 m/s, gia tốc 4 m/s2
Một xe đang chuyển động với vận tốc 36 km/h thì hãm phanh, chuyển động chậm dần đều, sau 20 giây vận tốc là 18 km/h, hỏi sau bao lâu xe dừng lại ?
Một xe đang chuyển động với vận tốc 36 km/h thì hãm phanh, chuyển động chậm dần đều, sau 20 giây vận tốc là 18 km/h, hỏi vận tốc sau khi hãm được 30 s là bao nhiêu ?
Một ô tô đang chuyển động với vận tốc 36 km/h thì tăng tốc, sau 20 s vận tốc của ô tô đó là 50,4 km/h. Vận tốc của vật sau 40 s kể từ lúc xuất phát là
Một ô tô đang chuyển động với vận tốc 36 km/h thì tăng tốc, sau 20 s vận tốc của ô tô đó là 50,4 km/h. Thời gian để vật đạt được vật tốc 72 km/h là
Một ô tô đang chuyển động với vận tốc 36 km/h thì tăng tốc, sau 20 s vận tốc của ô tô đó là 50,4 km/h. Khi đạt được vận tốc 72 km/h thì quãng đường vật đã đi được là
Một vật chuyển động nhanh dần đều đi được những đoạn đường s1 = 12m và s2 = 32m trong hai khoảng thời gian liên tiếp bằng nhau là 2s. Gia tốc chuyển động của vật là
Phương trình quãng đường của một chất điểm có dạng: s = 10t + 4t2 (x:m; t:s). Lúc t = 2 s vận tốc của vật là
Khi ô tô đang chạy với vận tốc 10 m/s trên đoạn đường thẳng thì người lái xe tăng ga và ô tô chuyển động nhanh dần đều. Sau 20 s, ô tô đạt vận tốc 14 m/s. Quãng đường mà ô tô đã đi được sau 40 s kể từ lúc bắt đầu tăng ga và tốc độ trung bình trên quãng đường đó là bao nhiêu ?
Viết công thức tính vận tốc tức thời của một vật chuyển động tại một điểm trên quỹ đạo. Cho biết yêu cầu về độ lớn của các đại lượng trong công thức đó.
Véc tơ vận tốc tức thời tại một điểm của một chuyển động thẳng được xác định như thế nào?
Chuyển động thẳng nhanh dần đều, chậm dần đều là gì?
Viết công thức tính quãng đường đi được của chuyển động nhanh, chậm dấn đều. Nói rõ dấu của các đại lượng tham gia vào công thức đó.
Gia tốc của chuyển động nhanh, chậm dần đều có dặc điểm gì? Gia tốc được đo bằng đơn vị nào? Chiều của véc tơ gia tốc của các chuyển động này có dặc điểm gì?
Viết công thức tính quãng đường đi được của chuyển động nhanh, chậm dần đều. Nói rõ dấu của các đại lượng tham gia vào công thức đó. Quãng đường đi được trong các chuyển động này phụ thuộc vào thời gian theo hàm số dạng gì?
Viết phương trình chuyển động của của chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều?
Thiết lập công thức tính gia tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều theo vận tốc quãng đường đi được?
Câu nào đúng?
A. Gia tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều bao giờ cũng lớn hơn gia tốc của chuyển động thẳng chậm dần đều.
B. Chuyển động thẳng nhanh dần đều có gia tốc lớn thì có vận tốc lớn.
C. Chuyển động thẳng biến đổi đều có gia tốc tăng, giảm theo thời gian.
D. Gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều có phương, chiều và độ lớn không đổi.
Trong công thức tính vận tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều v = v0 + at thì
A. v luôn luôn dương.
B. a luôn luôn dương.
C. a luôn luôn cùng dấu với v.
D. a luôn luôn ngược dấu với v.
Chọn đáp án đúng.
Công thức nào dưới đây là công thức liên hệ giữa vận tốc, gia tốc và quãng đường đi được của chuyển động nhanh dần đều?
A. \(v + v_0 = \sqrt{2}as\)
B. \(v^2 + v_0^2 = 2as\)
C. \(v - v_0 = \sqrt{2}as\)
D. \(v^2 - v_0^2 = 2as\)
Một đoàn tàu rời ga chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau 1 phút tàu đạt tốc độ 40 km/h.
a) Tính gia tốc của đoàn tàu.
b) Tính quãng đường mà tàu đi được trong 1 phút đó.
c) Nếu tiếp tục tăng tốc như vậy thì sau bao lâu nữa tàu đạt tốc độ 60 km/h
Một ô tô đang chạy thẳng đều với tốc độ 40 km/h bỗng tăng ga chuyển động nhanh dần đều. Tính gia tốc của xe biết rằng sau khi chạy được quãng đường 1km thì ô tô đạt tốc độ 60 km/h.
Một đoàn tàu đang chạy với tốc độ 40 km/h thì hãm phanh, chuyển động thẳng chậm dần đều để vào ga. Sau hai phút thì tàu dừng lại ở sân ga.
a) Tính gia tốc của đoàn tàu
b) Tính quãng đường mà tàu đi được trong thời gian hãm.
Một xe máy đang đi với tốc độ 36 km/h bỗng người lái xe thấy có một cái hố trước mặt, cách cái xe 20 m. Người ấy phanh gấp và xe đến sát miệng hố thì dừng lại.
a) Tính gia tốc của xe.
b) Tính thời gian hãm phanh.
Nhận xét nào sau đây không đúng với một chất điểm chuyển động theo một chiều với gia tốc a = 4 m/s2?
A. Lúc đầu vận tốc bằng 0 thì 1s sau vận tốc của nó bằng 4m/s
B. Lúc vận tốc bằng 2m/s thì 1s sau vận tốc của nó bằng 6m/s
C. Lúc vận tốc bằng 2m/s thì 2s sau vận tốc của nó bằng 8m/s.
D. Lúc vận tốc bằng 4m/s thì 2s sau vận tốc của nó bằng 12m/s
Chọn câu sai.
Khi một chất điểm chuyển động thẳng biến đổi đều thì nó
A. có gia tốc không đổi
B. có gia tốc trung bình không đổi
C. chỉ có thể chuyển động nhanh dần đều hoặc chậm dần đều
D. có thể lúc đầu chuyển động chậm dần đều, sau đó chuyển động nhanh dần đều
Tốc độ vũ trụ cấp I (7,9 km/s) là tốc độ nhỏ nhất để các con tàu vũ trụ có thể bay quanh Trái Đất. Hãy tính xem tên lửa phóng tàu vũ trụ phải có gia tốc bằng bao nhiêu để sau khi phóng 160s con tàu đạt được tốc độ trên ? Coi gia tốc của tên lửa là không đổi.
Một chất điểm chuyển động trên trục Ox với gia tốc không đổi \(a = 4m/{s^2}\) và vận tốc ban đầu \({v_0} = - 10m/s\)
a) Sau bao lâu thì chất điểm dừng lại ?
b) Tiếp sau đó chất điểm chuyển động như thế nào ?
c) Vận tốc của nó lúc t = 5s là bao nhiêu ?
Một người đi xe đạp trên một đường thẳng. Sau khi khởi hành 5s, vận tốc của người đó là 2 m/s sau 5s tiếp theo vận tốc 4 m/s, sau 5s tiếp theo vận tốc 6 m/s.
a) Có thể kết luận chuyển động của người đó là nhanh dần đều được không ? Tại sao ?
b) Tính gia tốc trung bình mỗi khoảng thời gian 5 s và gia tốc trung bình cả khoảng thời gian từ lúc khỏi hành
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *